Стандартные солнечные батареи на тонкой пленке производятся с применением жесткой подложки, выполненной из кремния в сочетании со стеклом. Однако изготовленная по такой технологии батарея имеет слишком узкий спектр применения. Помимо жесткой батареи существует и гибкий вариант устройства, распространение которого значительно ограничено из-за высокой стоимости производства и дороговизны материалов.
Решить проблему «гибкости» и доступности солнечных батарей попробовали физики из Стэндфордского Университета. Устройства, которые предложили ученые, можно производить в соответствии с уже существующими технологиями, а подложкой может послужить абсолютно любой материал – даже скотч или наклейка.
Суть изготовления гибкой солнечной батареи заключается в следующем. На кремниевую пластину наносится никелевый слой толщиной 300 нм, который покрывается обычным фотоэлементом в виде тонкой пленки. Изготовленный кремниево-никелевый образец покрывается особым полимером и термоскотчем, после чего «заготовка» погружается в горячую воду. Горячая жидкость попадает в микроскопическое пространство между никелем и кремниевой подложкой, после чего никель полностью отделяется от твердой пластины кремния. В завершение отделенные от подложки элементы нагреваются до температуры 90 градусов, после чего устройство может быть зафиксировано на любой гибкой поверхности.
В ходе экспериментов гибкая солнечная батарея была зафиксирована на различных типах поверхностей, в том числе на стекле, бумаге и пластике. Во всех случаях устройство функционировала без каких-либо энергопотерь с высокой эффективностью.
Как видно, новая разработка открывает широкие перспективы в использовании автономной солнечной батареи миниатюрных размеров. Из-за гибкости батарейка может применяться в сотовых телефонах, размещаться на выпуклых стеклах и стать важной частью любого портативного устройства.
Сяолинь Чжэн, один из ведущих специалистов проекта, отметила, что для производства представленной батарейки не требуется больших временных и финансовых затрат. Кроме этого, производство может считаться безотходным, поскольку кремниевая подложка, задействованная в первой фазе производства, может использоваться повторно. Предполагается, что в будущем гибкая батарея может применяться в сочетании с другой электроникой для изготовления интеллектуальной одежды и даже аэрокосмических систем.
Подобное же сообщение было о том, что в Омском университете изобретена пленка, которая наносится на оконное стекло и выдает электроэнергию: http://deepcool-ma.com/uchenye-iz-omska-nashli-elektricheskuyu-energiyu-v-okne/.html. Почему то никаких новых сообщений о судьбе разработки нет. Интересно, изобретение американцев отличается от омского или они независимо пришли к подобным результатам. Кто в курсе?